威尼斯城娱乐官方平台-威尼斯城所有登入网址-首页

金宝搏app

中国教育和科研计算机网 中国教育 高校科技 教育信息化 下一代互联网 CERNET 返回金宝搏app
中国科学技术大学:新型催化剂实现燃料电池长久循环稳定性
2021-08-30 中国科学报

  中国科学技术大学吴长征教授实验课题组与吴恒安教授理论计算课题组合作,合成了超小尺寸的铂基金属间化合物电催化剂。基于该催化剂组装的质子交换膜燃料电池,在3万次循环耐久性测试后,仍然能维持81.5%的放电功率,实现燃料电池的高功率放电和长久循环稳定性。相关成果日前发表于美国《国家科学院院刊》。

  相对于其他种类电池,质子交换膜燃料电池具有放电功率大、无污染等优势,其中阴极氧还原反应是电池全反应的速控步骤。铂基金属间化合物,因其长程有序结构在稳定性上有着天然优势,是下一代燃料电池商用氧还原催化剂体系。当前,铂基金属间化合物依然存在颗粒尺寸较大等问题,导致铂利用率和质量活性降低,成为制约燃料电池性能提升的关键瓶颈问题之一。

  针对这一挑战,吴长征团队合成了系列具有2纳米左右超小尺寸铂基金属间化合物颗粒。由超小尺寸铂钴金属间化合物颗粒组装的质子交换膜燃料电池,比基于商业铂碳催化剂的燃料电池功率密度高出530毫瓦/平方厘米。在耐久性测试中,超小尺寸的铂钴颗粒在3万次循环后质量活性依然可以达到0.75安培/毫克。同时,位于介孔碳内部的铂基金属间化合物颗粒有利于燃料电池工况下三相界面优化。理论计算表明,介孔内部可以高效地完成质子和氧气的传输并实现动态平衡,大大降低电池传质阻力,同时防止离聚物对电池催化剂的毒化作用。

  基于超小尺寸铂基金属间化合物,该项研究从纳米到介观尺度系统优化了催化剂在燃料电池膜电极中的结构设计并实现高性能表达,为燃料电池阴极催化材料研发提供了新思路。

  相关论文信息:https://doi.org/10.1073/pnas.2104026118

教育信息化资讯微信二维码

特别声明:金宝搏app注明稿件来源为其他媒体的文/图等稿件均为转载稿,金宝搏app转载出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转载稿涉及版权等问题,请编辑在两周内速来电或来函联系。

相关阅读
新型催化剂实现燃料电池长久循环稳定性 2021-08-30
中国科大成功研发新型量子机器学习技术实现数据特征提取 2021-08-25
科学家揭示调控植物干细胞命运的新机制 2021-08-19
我国学者成功量化抑制催化剂烧结的临界颗粒距离 2021-08-13
邮箱:gxkj#cernet.com
微信公众号:高校科技进展
XML 地图 | Sitemap 地图

威尼斯城娱乐官方平台|威尼斯城所有登入网址

XML 地图 | Sitemap 地图